Bomba de Sódio e Potássio

1. MECANISMO: A subunidades α da bomba, ao se ligar ao ATP intracelular, liga-se também a 3 íons de Na+ que estão neste ambiente intracelular. O ATP, então, é hidrolisado e causa a fosforilação da bomba de Na+/K+, com liberação do ADP e de um radical fosfato.

2. REGULAÇÃO: A Na+/ K+/ ATPase é regulada por diversos fatores. Pode-se citar:

2.1. Concentrações intracelulares de Na+ e extracelulares de K+ – A atividade da bomba de Na+/K+ é proporcional à concentração desses íons nos ambientes intra e extracelulares.

2.2. Insulina, norepinefrina e epinefrina – Atuam estimulando, imediatamente, a atividade dessa proteína transmembrana.

2.3. Hormônios tireoidianos e corticosteróides – Também aumentam o bombeamento, mas possuem efeito mais tardio.

2.4. Medicamentos como digoxina, ouabaína e digitalina – causam o bloqueio da bomba.

3. IMPULSO NERVOSO: O impulso nervoso inicia-se quando o neurônio sofre um estímulo suficientemente forte para desencadeá-lo.

3.1. Nessa condição, há uma diferença de potencial entre o interior e o exterior de, aproximadamente, -70 mV. Isso ocorre porque as concentrações de Na+ (sódio) fora da célula são muito maiores do que as concentrações na parte interior.

3.2. O K+ (potássio), por sua vez, é encontrado em maior quantidade dentro da célula. Essa concentração é mantida pelo transporte ativo de íons, que ocorre através da membrana por meio da bomba de sódio e potássio.

3.3. Quando o neurônio sofre um estímulo, há a abertura dos canais de Na+ e uma entrada rápida desse íon para o interior da célula. Nesse momento, a diferença de potencial passa a ser +20 mV.

4. DEFINIÇÃO: A bomba de sódio e potássio consiste numa proteína transmembrana que utiliza energia proveniente da hidrólise de ATP em ADP para transportar íons de sódio e potássio.

5. FUNÇÕES: A principal função da bomba Na+/ K+ consiste no transporte de íons de potássio e sódio contra os respectivos gradientes de concentração.

5.1. A bomba realiza essa função internalizando 2 íons de potássio (K+) e externalizando 3 íons de sódio (Na+). O fato de bombear mais cátions (cargas positivas) para fora (3 sódios) do que para dentro (2 potássios) garante a manutenção do potencial elétrico celular.

5.2. A importância dessa movimentação traduz-se na manutenção negativa do potencial de repouso da célula.

5.3. Além dessa função, essa estrutura também controla o volume hídrico da célula, uma vez que aumenta a concentração extracelular de sódio garantindo um gradiente osmótico favorável à saída de água da célula.

5.3.1. A manutenção de alta concentração de potássio dentro da célula, por sua vez, é importante para a síntese de proteína e respiração.